Способ управления цикличностью повторяющегося процесса и устройство для его осуществления Советский патент 1979 года по МПК F02P5/08 

ванпя угловых импульсов изменяют в зависимости от параметров двигателя, а величину заданного угла поворота вала двигателя для начала вычитания угловых импульсов изменяют в зависимости от параметров двигателя.

Такой способ может быть осуществлеи устройством, содержаниям датчики угловых н опорных импульсов, взаимодействующие с зубчатым диском, связанным с валом двигателя, логические многовходовые первую и вторую вентильные схемы, регулируемую вентильную схему, счетчики с декодирующими ступенями, первое и второе дифференцирующие звенья, схему зажигания и датчики нагрузки двигателя.

Отличие нового устройства состоит в том, что оно дополнительно снабжено главным счетчиком с прямым и обратным счетом и декодирующей ступенью, причем входы счетчика подключены соответственно к выходам первой и второй вентильных схем, два входа которых соединены непосредственно с датчиками угловых и опорных им- пульсов, причем третий вход первой вентильной схемы соединен через регулируемую вентильную схему и первое дифференцирующее звено с датчиком опорных лмпульсов, а третий вход второй веитильной схемы подключен к выходу декодирующей ступени главного счетчика и через второе дифференцирующее звеио к схеме зажигания. Кроме того, устройство отличается тем, что вход регулируемой веитильиой схемы подключен к датчику нагрузки двигателя, входы счетчика - к датчикам угловых и опорных импульсов, а его декодирующая ступень выполнена регулируемой в в зависимости от параметров двигателя и ее выход подключен к одному из входов второй вентильной схемы.

На фиг. 1,а-г показаны диаграммы, характеризующие схему отсчета импульсов устройства;

на фиг. 2 дана блок-схема устройства согласно изобретению.

Способ управления момеитом зажигания заключается в следующем.

При вращении коленчатого вала №нгателя на выходе датчика угловых импульсов появляется сигнал, показанный на фиг. 1,а. В момент прихода сигнала сдатчика опорных импульсов (фиг. 1,6) на вход первой вентильной схемы на ее выходе образуется сигнал (фиг. 1,в), длительность которого зависит от параметров двигателя, например темиературы (пунктиром показано измеиение длительности сигнала в зависимости от параметров). При уменьшении сигнала на выходе вентильной схемы до нуля начинается суммирование з гловых импульсов, которое продолжается до момента исчезновения сигнала на выходе датчика оиорных импульсов, после чего осуществляется вычитание импульсов, поступающих с датчика

угловых импульсов. В момент, когда достигается исходное состояние счетчика, ироисходит формирование импульса управления залшганием. (lia фиг. 1,г показан сигнал 5 схемы отсчета импульсов).

Устройство управления моментом зажигания (фиг. 2) состоит из диска 1, связаиного с коленчатым валом двигателя и сиабженного зубьями 2, датчика 3 угловых им10 пульсов, датчика 4 опорных импульсов, секторов 5, создающих опориые импульсы, миоговходовых вентильных схем: первой 6 и второй 7, главного счетчика 8, вход 9 прямого счета которого соедииен с выходом 15 вентильиой схемы. 6, а вход 10 обратного отсчета - с выходом вентильиой схемы 7. Выход счетчика 8 соединен с входом декодирующей стуиени И, выход которой подключен к дифференцирующему звену 12 и 0 к входу 13 второй вентильиой схемы 7, а дифференцирующее звено 12 иодключено непосредственно к входу устройства 14 зажигания. Выход датчика 4 оиориых импульсов соедииен с входом 15 вентильиой 5 схемы 7 через переключатель 16, а также с входом 17 вентильной схемы 6 и через второе дифференцирующее звено 18 с входом регулируемой вентильной схемы 19, на управляемый вход 20 которой могут иода3 ваться сигналы, зависящие от параметров двигателя, например от давления Р. Поскольку зависимость начала вычитания импульсов от параметров двигателя дает возможиость дополнительно изменять закон 5 регулирования угла зажигания, то устройство может быть снабжено счетчиком 21, вход 22 которого соединен с датчиком 3 угловых импульсов, а вход 23 - с датчиком 4 опорных импульсов. Выход счетчика 21 0 связан с входом 15 веитильной схемы 7 через переключатель 16 и декодирующую ступень 24, длительность сигнала на выходе которой зависит от параметров двигателя. Работает устройство следующим образом. 5 При вращении коленчатого вала двигателя в момент прихода сигнала датчика 4 опорных импульсов через переключатель 16 на вход 15 веитнльиой схемы 7 она запирается. Одновременно через второе диффе0 реицирующее звеио 18 запускается регулируемая вентильная схема 19 (одновибратор), сигнал иа выходе которой показан на фиг. 1,в, и заиирается вентильная схема 6. Длительность сигнала на выходе схемы 5 19 зависит от параметров двигателя.

Вентильная схема 6 отннрается в момент спада сигнала на выходе регулируемой веитильной схемы 19 (фиг. 1,в) и пропускает сигнал с датчика 3 угловых импульсов на вход 9 прямого отсчета счетчика 8. При этом счетчик 8 начинает суммирование импульсов с датчика 3.

В момент окончания сигнала (фиг. 1,6)

на выходе датчика 4 опорных импульсов

схема 6 запирается, а схема 7 отпирается и

начинает пропускать нмпульсы с датчика 3 на вход 10 обратного отсчета главного счетчпка 8. Счетчнк вычитает импульсы датчика 3 и по достижении результата счета исходного значения на выходе декодирующей ступени 11 появляется сигнал, который запирает вентильную схему 7 и через дифференцирующее звено 12 приводит в действие устройство 14 зажигания. При дальнейшем повороте коленчатого вала двигателя рабочий процесс схемы повторяется.

При соединении переключателя 16 с выходом декодирующей ступени 24 (пунктир на фиг. 2) решающим для начала обратного отсчета главного счетчика 8 является не окончание сигнала с датчика 4 опорных импульсов, а момент достижения коленчатым валом двигателя определенного заданного углового положения. По исчезновении сигнала с датчика 4 опорных импульсов счетчик 21 начинает отсчитывать импзльсы датчика 3 и при оиределенном результате счета на выходе декодирующей ступени 24 появляется сигнал, отпирающий схему 7.

Так как момент появления сигнала на выходе декодирующей ступени 24 зависит от параметров двигателя, то и момент начала вычитания импульсов счетчиком 8 зависит от параметров двигателя. Таким образом, осуществляется дополнительная корректировка закона управления моментом зажигания в зависимости от параметров двигателя.

Для дифференцирующих звеньев 12 и 18 в простейшем случае могут быть использованы комбинации резистора и конденсатора с диодом. Для регулируемой вентильной схемы 19 может быть применен триггер с одним стабильным положением.

Формула изобретем и я

1. Способ управления цикличностью повторяющегося процесса, преимущественно управления моментом зажигания двигателя внутреннего сгорания, путем подсчета угловых импульсов, отсчитываемых от опорных импульсов, сравнения результатов подсчета и формирования сигнала управления моментом зажигания, отличающийся тем, что, с целью унрощения процесса вычисления закона унравления, подсчет угловых имнзльсов начинают по истечении заданного иромежутка времени от опорного импульса, суммируя угловые импульсы до заданного значения, соответствующего заданному углу поворота вала двигателя, после чего угловые импульсы вычитают до исходного значения и при этом формируют сигнал управления ироцессом.

2.Способ по н. 1, отличающийся тем, что заданный промежуток времени от

опорного импульса до начала суммирования угловых импульсов изменяют в зависимости от параметров двигателя.

3.Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что величину заданного угла поворота

вала двигателя для начала вычитания угловых импульсов изменяют в зависимости от параметров двигателя.

4.Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее датчики угловых и

опорных импульсов, взаимодействующие с зубчатым диском, связанным с валом двигателя, логические многовходовые первую и вторую вентильные схемы, регулируемую

вентильную схему, счетчики с декодирующими ступенями, первое и второе дифференцирующие звенья, схему зажигания н датчик нагрузки двигателя, отличающееся тем, что устройство донолнительно

снабжено главным счетчиком с прямым и обратным счетом н декодирующей ступенью, причем входы счетчика подключены соответственно к выходам первой и второй вентильных схем, два входа которых соединены непосредственно с датчиками угловых и опорных импульсов, причем третий вход первой вентильной схемы соединен через регулируемую вентильную схему и первое дифференцирующее звено с датчиком

опорных импульсов, а третий вход второй вентильной схемы подключен к выходу декодирующей ступени главного счетчика н через второе дифференцирующее звено к схеме зажигания.

5. Устройство по п. 4, отличающееся тем, что вход регулируемой вентильной схемы подключен к датчику нагрузки двигателя. 6. Устройство по пп. 4 и 5, о т л н ч а ющ с е с я тем, что входы счетчика подключены к датчикам угловых и опорных имПЗЛЬСОБ, а его декодирующая ступень выполнена регулируемой в зависимости от параметров двигателя и ее выход подключен

к одному из входов второй вентильной схемы.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1.Пате т Японии №49-35648, кл. 51 G 01, онублик. 1974.

2.Патент ФРГ № 1917389, кл. 461 3/00, онублик.1970.

jjjiiiiinimniizii